解讀新能源汽車底盤設(shè)計方向

王玉辰

摘要：伴隨人們環(huán)保意識的增強，為新能源汽車的應(yīng)用與研發(fā)帶來一定的幫助，同時也是未來汽車的發(fā)展趨勢。因此，在實際設(shè)計新能源汽車的過程中，相關(guān)企業(yè)應(yīng)該重視各個環(huán)節(jié)的設(shè)計工作，尤其是汽車底盤設(shè)計，需要明確其占據(jù)的位置，進(jìn)而能夠制定針對性設(shè)計方案，合理的將先進(jìn)科學(xué)技術(shù)應(yīng)用到新能源汽車底盤設(shè)計中，不斷調(diào)整設(shè)計模式，提高設(shè)計的質(zhì)量，促進(jìn)新能源汽車的穩(wěn)定發(fā)展。

關(guān)鍵詞：新能源汽車;底盤設(shè)計;設(shè)計方向

1引言

據(jù)相關(guān)研究數(shù)據(jù)顯示汽車行業(yè)未來的發(fā)展已經(jīng)離不開新能源汽車了。傳統(tǒng)汽車行業(yè)使用燃油作為主要資源，這在便利民生生活的同時也對自然環(huán)保問題提出了考驗。為了解決此類問題，新能源汽車?yán)秒娔苜Y源，結(jié)合先進(jìn)的工業(yè)技術(shù)，形成了新型的汽車行業(yè)發(fā)展模式，以此來取代傳統(tǒng)燃油發(fā)動機為核心的汽車模式，這在一定程度上可對環(huán)境問題進(jìn)行改進(jìn)。

2新能源汽車發(fā)展歷程

1993年9月美國推出了汽車能源可持續(xù)發(fā)展的PNGV計劃，美國聯(lián)邦政府和美國大汽車公司為實現(xiàn)PNGV計劃投入了大量的資金和技術(shù)力量。美國三大汽車公司進(jìn)行了分工合作，圍繞安全、節(jié)能減排及環(huán)保等，全面研究新能源、能源儲備、電子技術(shù)、新型材料、制造技術(shù)及車輛輕量化，開發(fā)和制造了多種新型概念車，推動電動汽車、燃料電池汽車和混合動力汽車達(dá)到規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益。美國在2002年9月發(fā)布的“自由汽車開發(fā)計劃”在很多方面為新能源汽車發(fā)展推進(jìn)了一步，特斯拉是一個受益者和成功的案例。歐盟在歐洲推出新能源和電動汽車的研究計劃，推出的FP系列計劃中，1998-2002年的FPS計劃中的“能源環(huán)境可持續(xù)發(fā)展”小項目，對燃料電池及其相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了廣泛的研究，2008年金融危機后，歐盟提出了“環(huán)保型經(jīng)濟(jì)的中期規(guī)劃”，打造具有國際水平的綠色產(chǎn)業(yè)，同時各國有各自的研究計劃。電動車似乎已成為英國建設(shè)“凈零”城市的重要抓手，承諾在2050年之前將碳排放量降為零?！笆晃濉逼陂g我國為發(fā)展節(jié)能、減排及環(huán)保汽車，制定了中國新能源汽車“三縱、三橫”的發(fā)展規(guī)劃，將開發(fā)重點傾向于混合動力汽車，并推出純電動汽車關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和市場應(yīng)用路線，之后再進(jìn)一步帶動電動燃料汽車的推廣，展示了中國新能源汽車戰(zhàn)略路線圖。在國家的推動下，汽車企業(yè)積極行動，目前新能源電動車在世界范圍內(nèi)處于領(lǐng)先地位。

3新能源汽車底盤創(chuàng)新設(shè)計方案

3.1設(shè)計滑板式底盤

滑板式設(shè)計的底盤上在對新能源汽車地盤的實用性和汽車性能綜合考慮后的一大亮點。作為新能源汽車底盤的創(chuàng)新設(shè)計，滑板式底盤推翻了傳統(tǒng)汽車常規(guī)性的底盤設(shè)計形式，此創(chuàng)新設(shè)計的核心是鋁制滑板式底盤，具有一定的指導(dǎo)性和創(chuàng)新性。在新能源汽車中運用滑板式底盤的主要具備以下優(yōu)勢：（1）對車身設(shè)計的自由度比較大。底盤和車身各自獨立，不融為一體，這樣為更好的給車身提供外觀造型提供了更多的選擇。（2）操控性卓越。底盤成為汽車的全部核心，汽車重心的降低，能更好的提升汽車的操控性。（3）安全性能高。在安全系數(shù)設(shè)計考慮方面，嚴(yán)格按照規(guī)定的碰撞安全標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。制造整副汽車底盤時，保證前后配重為1：1，給行車安全提供了更好的安全保障。（3）簡化維護(hù)工作。因為汽車整體的重心均集中于底盤，因此在對汽車進(jìn)行檢修的過程中也具有高度的集中性，零部件較少，檢測步驟相對就更加單一化，問題發(fā)現(xiàn)也會更加迅速。

3.2重視電池組的布置與規(guī)劃

由于新能源汽車在實際建設(shè)的過程中需要使用電池組，一般都是在底盤建設(shè)電池組，為了能夠節(jié)省一定的空間，需要重點分析當(dāng)前設(shè)計的實際情況，進(jìn)而能夠有效的改善設(shè)計參數(shù)，規(guī)劃電池組安裝安全，避免影響駕駛?cè)藛T的舒適性與安全性能。不僅如此，在布置電池組的過程中，還應(yīng)該分析其受到摩擦與碰撞所產(chǎn)生的危害，進(jìn)而能夠制定針對性解決方案，避免影響電池組的正常應(yīng)用。除此之外，還需要適當(dāng)?shù)脑O(shè)計備用電池，避免汽車在實際應(yīng)用的過程中受電池故障影響，確保汽車能夠正常運行。

3.3底盤輕量化

對于一輛常見的汽車來說，底盤懸架是整車的重要組成部分，是承載和傳遞整車負(fù)荷的重要部位，實現(xiàn)對汽車行駛的調(diào)節(jié)等重要作用。就我國目前的汽車制造水平來說，對汽車底盤懸架關(guān)鍵部件輕量化的設(shè)計和應(yīng)用中，基于輕量化制作材料的應(yīng)用、計算機技術(shù)的輔助應(yīng)用以及創(chuàng)新制造工藝的應(yīng)用等方面進(jìn)行汽車底盤懸架關(guān)鍵部件輕量化設(shè)計。對汽車底盤懸架的設(shè)計結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，也能夠良好的起到汽車底盤輕量化的發(fā)展，同時也能夠有效降低汽車制造成本，對汽車的制造發(fā)展具有重要影響。隨著我國科技手段的不斷進(jìn)步，計算機的仿真技術(shù)實現(xiàn)了對汽車結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，對汽車底盤關(guān)鍵部件的應(yīng)用形狀和尺寸進(jìn)行合理的優(yōu)化，促進(jìn)汽車產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平優(yōu)化，在實現(xiàn)汽車底盤懸架關(guān)鍵部件輕量化的同時，有效的控制了汽車制造成本，對汽車制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要意義。以某A級轎車的輕量化結(jié)構(gòu)設(shè)計為例，通過對汽車底盤后懸架的扭力梁進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計，采用CAE優(yōu)化技術(shù)，實現(xiàn)底盤材料的密度分布，有效的優(yōu)化了汽車底盤管粱的厚度，通過設(shè)計對比，與原來的汽車相比重量降低了百分之八，實現(xiàn)了良好的汽車底盤懸架關(guān)鍵部件輕量化發(fā)展。

4新能源汽車底盤設(shè)計優(yōu)化方向

4.1優(yōu)化汽車底盤系統(tǒng)

新能源汽車在設(shè)計的過程中，不僅需要重視材料的優(yōu)化，同時需要重視汽車底盤系統(tǒng)的優(yōu)化，同時需要重視多方面影響因素。因此，在實際設(shè)計汽車底盤時，應(yīng)用汽車底盤設(shè)計平臺，確保底盤整體構(gòu)架與子系統(tǒng)內(nèi)部情況不會改變，并合理的應(yīng)用先進(jìn)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。除此之外，新能源汽車底盤子系統(tǒng)還需要根據(jù)實際情況進(jìn)行調(diào)整，優(yōu)化子系統(tǒng)設(shè)計方案，全方面分析發(fā)動機實際情況，確保其能夠適用于底盤系統(tǒng)。不僅如此，新能源汽車底盤設(shè)計時不僅需要調(diào)整方案，還需要適當(dāng)?shù)膶⒄婵毡脩?yīng)用到實際安裝中，從而發(fā)揮改善真空能源的作用。

4.2底盤一體化控制設(shè)計

如今，我國汽車行業(yè)快速發(fā)展，汽車生產(chǎn)技術(shù)水平不斷提升，受一體化控制技術(shù)產(chǎn)生的影響，汽車制造和生產(chǎn)行業(yè)越來越趨向于汽車系統(tǒng)的智能化發(fā)展以及汽車系統(tǒng)的電動化發(fā)展。為了滿足汽車系統(tǒng)智能化發(fā)展的必備條件，需要保證汽車自身具備高安全性和高可靠性，使汽車的控制系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)更加簡單、方便。在這種情況下，也就進(jìn)一步提高了對電動汽車底盤一體化控制的要求，只有結(jié)合實際情況，設(shè)計更加先進(jìn)且符合實際需求的汽車底盤系統(tǒng)，才能真正實現(xiàn)電動汽車底盤一體化的發(fā)展目標(biāo)。對電動汽車底盤一體化控制技術(shù)，不僅需要降低操作方面的難度，還應(yīng)該防止功能耦合和其沖突與矛盾產(chǎn)生的冗余性，還需要有效地避免功能耦合以及矛盾具有的冗余性。與汽車的智能化發(fā)展進(jìn)行比較，電動化汽車所具有的發(fā)展前景更加廣闊，特別是在全球環(huán)境問題、能源問題和氣候問題越來越突出的背景下，電動化汽車的發(fā)展實現(xiàn)可持續(xù)化交通發(fā)展的主要途徑。在電動化汽車發(fā)展中，不僅系統(tǒng)的布置更加具有靈活性，而且汽車的整體重量也有所降低，使各個結(jié)構(gòu)更加緊湊，可以有效降低單車成本，這也是汽車行業(yè)的主要發(fā)展目標(biāo)和趨勢。

5結(jié)束語

針對汽車行業(yè)來講，需要重視新能源汽車的研發(fā)，解決汽車尾氣污染環(huán)境的現(xiàn)象。然而，汽車底盤作為新能源汽車重要的組成部分，在實際設(shè)計的過程中，需要全方面分析存在的問題，進(jìn)而能夠制定針對性設(shè)計方案，同時需要創(chuàng)新設(shè)計理念，提高新能源汽車底盤的安全性，促進(jìn)新能源汽車的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]馬建新，林小鳳.新能源汽車底盤設(shè)計的發(fā)展趨勢探討[J].汽車與駕駛維修（維修版），2017，09：89-90.

[2]席振鵬.新能源技術(shù)在專用汽車底盤上的應(yīng)用分析[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化，2017，718：32-34.

[3]韋東亮.分析新能源技術(shù)在專用汽車底盤上的應(yīng)用情況[J].內(nèi)燃機與配件，2017，04：93-94.